中华医学会MRI技师培训应用技术

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1、磁共振成像质量及其控制复旦大学附属华山医院钱建国2011年12月13日一．评价MRI图像质量三因素二．磁共振成像伪影三．成像参数对图像质量的影响㈠空间分辨力(spatialresolution)㈡信号噪声比(signal—to—noiserationSNR)㈢图像对比度及对比噪声比(Contrastandnoiseration)。这三种因素既不相同又互相联系，把握好这三种因素之间的关系才能有效的提高图像质量。一．评价MRI图像质量三因素㈠空间分辨力(spatialresolution)空间分辨力是指影像设备系统对组织细微解剖结构的显示

2、能力，它用可辨的线对(LP)／cm或最小圆孔直径(mm)数表示，它是控制MR图像质量的主要参数之一。空间分辨力越高，图像质量越好。空间分辨力大小除了与MR系统的磁场强度、梯度磁场等有关以外，人为的因素主要是由所选择的体素大小决定的。像素：像素的物理意义是MR图像的最小单位平面。在图像平面内像素的大小是由FOV和矩阵的比值　　　确定的像素面积=FOV／矩阵矩阵：是频率编码次数和相位编码采集数的乘积矩阵=频率编码次数X相位编码采集数当FOV一定时，改变矩阵的行数(相位方向)或列数(频率方向)，像素大小都会发生变化。体素：是像素与层面厚度的

3、乘积，它的物理意　　义是MR成像的最小体积单位(立方体)。体素＝FOV＊层面厚度／矩阵体素容积小时，能分辨出组织的细微结构，　　空间分辨力高。相反体素容积大时，不能　　　分辨组织细微结构，空间分辨力低低。㈡信号噪声比(SNR)是指感兴趣区内组织信号强度与噪声信号强度的比值。信号是指某一感兴趣区内像素的平均值。噪声是指患者、环境和MR系统电子设备所产生的不需要的信号。信噪比是衡量图像质量的最主要参数之一。一定范围内，SNR越高越好。因此，努力提高组织信号强度和最大限度地降低噪声信号强度是提高SNR，改善图像质量的关键。SNR高的图像表现

4、为图像清晰，轮廓鲜明。影响信噪比的主要因素：1、MR系统场强2、被检组织的特性3、体素大小4、扫描参数(TR、TE、翻转角、平均采集次数等)5、射频线圈。1、MR系统场强对SNR的影响在运动伪影被抑制的情况下，MR系统场强越高，SNR越高.2、被检组织特性对SNR的影响感兴趣区内质子密度高的组织，如脑灰质和脑白质能产生较高信号，SNR高；质子密度低的肺组织产生低信号，因此SNR低。具有短T1和长T2值的组织在不同加权像上信号强度均较高，从而可获得高SNR。3、体素大小对SNR的影响体素越大，体素内所含质子数量越多，所产生的信号强度就越

5、大，图像的SNR越高;层厚越厚，体素越大，SNR越高；FOV越大，体素越大，SNR越高；矩阵越大，体素越小，SNR越低。4、扫描参数对SNR的影响重复时间(TR);回波时间(TE);翻转角;信号采集次数;层间距;接收带宽等。TR：TR是决定信号强度的一个因素。TR越长，各种组织中的质子可以充分弛豫，纵向磁化矢量增加，信号强度也增加。TR短时，仅有部分纵向磁化得到恢复，信号强度减小。因此，长TR时，SNR高；短TR时，SNR降低。但是，SNR的增加是有限的。4、扫描参数对SNR的影响TE：TE是横向磁化矢量衰减的时间，它决定进动质子矢相

6、位的多少。TR越长，采集信号前横向磁化的衰减量越大，回波幅度越小，产生的信号量也越少，SNR就会下降。4、扫描参数对SNR的影响翻转角：翻转角度决定了有多少纵向磁化能转变成横向磁化。翻转角越小，产生的信号越弱，SNR就越低。因为SE序列使用90°射频脉冲，使纵向磁化均转变为横向磁化，而梯度回波脉冲序列，纵向磁化只能部分转变为横向磁化。因此，SE脉冲序列获得的信号更强，SNR也更高。4、扫描参数对SNR的影响信号采集次数：增加采集信号的平均次数，反复采样，可消除图像中的毛刺状阴影，降低噪声，提高SNR。但是，SNR的变化与采集信号平均次

7、数的平方根成正比，会大大增加扫描时间。层间距：扫描时所选择的层间距越大，SNR就越高。接收带宽：减少接收带宽，就减少了信号采集范围，也就减少了噪声接收量，从而提高了SNR。4、扫描参数对SNR的影响5、射频线圈对SNR的影响射频线圈的形状、大小、敏感性、检查部位与线圈间的距离均能影响SNR。因为信号受噪声干扰的程度取决于线圈的大小和形状与检查部位的容积有关。体线圈SNR最低，因为它包含的组织体积大，产生的噪声量也大，同时成像组织与线圈之间的距离也大，减弱了信号强度。各种表面线圈比较小，距离检查部位近，能最大限度地接收MR信号。所以，表

8、面线圈的SNR最高。在操作时，应尽量选择合适的表面线圈以提高SNR。噪声对图像质量的影响噪声大小图像对比度：是指一幅图像两个相邻的不同组织结构信号强度的差别，也即是能够区分最小信号强度的能力。可用以下公式计算：C=(sl